高中理科跨學科教學的實踐研究

分析國內外教育趨勢及高中理科教學現狀，本文揭示了跨學科教學在促進學生全面發展、更新教師教學理念與探索教育創新方面的重要作用，提出了跨學科教學的建議，對實踐中存在的問題進行了分析，為高中理科跨學科教學實踐的推廣應用提供了理論與實證支持。

高中理科實施跨學科教學的意義

在中國知網中用關鍵詞“跨學科教學”進行搜索，至2024年9月29日共有4989篇文章，可見在當今教育改革的背景下，跨學科教學實踐備受關注。這一實踐不僅回應了新時代人才培養的多元要求，也回應了當前高中理科教學面臨的一系列挑戰。

傳統的高中理科教學以學科為界，忽視了學科間的相互聯系融合，導致學生難以形成全面的知識體系提升解決復雜問題的能力。而跨學科教學實踐，致力于打破這種壁壘，通過整合不同學科的知識，培養學生的綜合素養與創新能力。

當前，許多學校在教學資源、師資力量以及教學評價等方面仍面臨不少問題，高中理科跨學科教學實踐對教師提出了更高要求。教師需要不斷更新教學理念，從傳統的以學科為中心的教學轉向以學生為中心的教學，關注學生的全面發展。

同時，教師還需要掌握跨學科教學的方法和策略，學會有效整合不同學科的知識和資源，激發學生的學習興趣和潛能。這一過程不僅有助于教師的專業成長，也能推動整個教育行業的進步和創新。

高中理科跨學科課程設計方法

跨學科課程的實施，其設計是核心環節。首先，需要明確跨學科課程的目標，這不僅僅是知識點的簡單疊加，而是要通過不同學科間的有機融合，培養學生的綜合素養和問題解決能力。因此，在整合不同學科知識點時，需要深入挖掘各學科之間的內在聯系，找到它們的交匯點和互補性。

鎖定主題范圍。課程標準中含有的教學活動和情境素材，有很多可以成為跨學科教學的主題。如課程標準的學習活動建議提出了調查市場常見的化學電池，可以引導學生討論電池的生產工藝及回收價值等化學知識，也可以聯系到物理中電學部分，以及生物中的環境污染問題和資源回收問題，設計一個“回收生活中的廢舊電池”的跨學科教學。

尋找學科關聯。通過理科教師之間的交流，掌握各學科的知識體系和內容，找到不同學科間的聯系，針對不同學科的知識設計不同的主題。可以根據學科內容的特點，在特定類別的內容下進行關聯，如結合核酸檢測中的病毒滅活、逆轉錄成DNA等，把生物和化學中的相關信息整合起來，對治療藥物的合成路徑等進行跨學科教學。

緊跟時代熱點。跨學科教學最終的目的是解決實際生產生活中出現的問題。社會熱點問題與人類生活緊密相連，信息化時代可以積累更多跨學科主題的素材，如以化學知識為主體，重點關注最前沿的科技、醫療等，還可以結合較多學科內容的領域，進行跨學科活動的教學設計。

傳統的分科教學將知識割裂成孤立的模塊，而跨學科課程設計則要求人們打破這種壁壘，構建一個開放、動態的課程體系。在這個過程中，可以借鑒項目式學習、探究式學習等教學理念和方法，通過真實的問題情境和跨學科的任務驅動，激發學生的學習興趣和探究欲望。

高中理科跨學科教學的反思與建議

在高中理科跨學科教學實踐的過程中，不可避免地會遇到困難與挑戰。首先，不同學科之間的知識體系存在差異，如何將這些差異融合到統一的教學框架中，是實踐中的一大難題。此外，跨學科教學對教師的要求更高，需要教師具備跨學科的知識和能力，而學生在跨學科學習中也面臨著挑戰，比如適應不同學科之間的思維轉換，以及整合各學科的知識解決實際問題等。

針對這些問題，我們進行了深入分析認為：一方面，傳統的教學體系多注重單一學科的深度挖掘，忽視了學科之間的橫向聯系；另一方面，現有的教育資源和評價體系也未能充分支持跨學科教學的開展。如何應對挑戰？我們認為首先要加強師資培訓，提升教師的跨學科教學能力；其次要完善教學資源庫，為跨學科教學實踐提供豐富的教學材料和案例支持。

如在理科跨學科教學的實施方面，針對高一年級學生，可通過整合物理、化學、生物等學科知識，設計具有共性的教學主題，激發學生的學習興趣，促進他們對知識體系的整體把握。如在“環境與能源”主題下，探究不同學科如何共同解決環境問題的路徑，從而培養學生的跨學科思維。

社團活動中的項目式學習，則為學生提供了更為自主和開放的學習環境。學生可圍繞特定項目展開研究，如“設計并制作一個簡易的太陽能熱水器”。通過實際操作和問題解決，學生的實踐能力和創新思維可得到提升。同時，項目式學習鼓勵學生間的合作交流，可進一步促進跨學科知識的融合與應用。

對于高三學生而言，通過打破學科界限，將相關知識點進行有機融合，不僅能提高復習效率，還有助于他們形成更為全面的知識網絡。例如，在復習元素化合物氮時，可以融入反應原理的內容，從化學反應速率和化學平衡角度調控工業合成氨，除去氮氧化物污染。

綜上所述，跨學科教學實踐在高中理科教育中具有廣闊的推廣前景和發展空間。隨著教育理念的不斷更新和教育改革的深入推進，我們有理由相信，跨學科教學將成為未來高中理科教育的重要發展趨勢之一。

本文系安徽省教育裝備課題“現代教育技術支撐下高中理科跨學科實踐教學的實施研究”（項目編號：ZB23049）與池州市教育科學研究課題“學科融合視域下高三化學復習教學實踐研究”（項目編號：JK2024016）的研究成果。

（作者單位：池州市第八中學）